Tensão de compressão admissível para colunas de alumínio dada a tensão de escoamento da coluna Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Tensão de compressão admissível da coluna = Tensão de escoamento da coluna*(1-(Constante K de liga de alumínio*((Comprimento Efetivo da Coluna/Raio de Giração da Coluna)/(pi*sqrt(Coeficiente de Fixação Final*Módulos de elasticidade/Tensão de escoamento da coluna)))^Constante de Alumínio))
Fe = Fce*(1-(K*((L/ρ)/(pi*sqrt(c*E/Fce)))^k))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 8 Variáveis
Constantes Usadas
pi - Archimedes-Konstante Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288
Funções usadas
sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)
Variáveis Usadas
Tensão de compressão admissível da coluna - (Medido em Megapascal) - A tensão compressiva admissível da coluna ou a resistência admissível é definida como a tensão compressiva máxima que pode ser aplicada em um material estrutural como a coluna.
Tensão de escoamento da coluna - (Medido em Megapascal) - A tensão de escoamento da coluna é a quantidade de tensão que precisa ser aplicada a uma coluna para fazer com que ela mude de deformação elástica para deformação plástica.
Constante K de liga de alumínio - A constante K da liga de alumínio é uma constante do material usada em cálculos do comportamento tensão-deformação.
Comprimento Efetivo da Coluna - (Medido em Metro) - O comprimento efetivo do pilar pode ser definido como o comprimento de um pilar equivalente com extremidades de pino com a mesma capacidade de carga que o membro em consideração.
Raio de Giração da Coluna - (Medido em Metro) - O raio de giração da coluna é definido como a distância radial a um ponto que teria um momento de inércia igual à distribuição real de massa do corpo.
Coeficiente de Fixação Final - O Coeficiente de Fixidade Final é definido como a razão entre o momento em uma extremidade e o momento na mesma extremidade, quando ambas as extremidades estão idealmente fixadas.
Módulos de elasticidade - (Medido em Megapascal) - O Módulo de Elasticidade é a medida da rigidez de um material. É a inclinação do diagrama de tensão e deformação até o limite de proporcionalidade.
Constante de Alumínio - Constante de alumínio é uma constante de material usada em cálculos de comportamento tensão-deformação.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Tensão de escoamento da coluna: 15 Megapascal --> 15 Megapascal Nenhuma conversão necessária
Constante K de liga de alumínio: 0.385 --> Nenhuma conversão necessária
Comprimento Efetivo da Coluna: 3000 Milímetro --> 3 Metro (Verifique a conversão aqui)
Raio de Giração da Coluna: 500 Milímetro --> 0.5 Metro (Verifique a conversão aqui)
Coeficiente de Fixação Final: 4 --> Nenhuma conversão necessária
Módulos de elasticidade: 50 Megapascal --> 50 Megapascal Nenhuma conversão necessária
Constante de Alumínio: 3 --> Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Fe = Fce*(1-(K*((L/ρ)/(pi*sqrt(c*E/Fce)))^k)) --> 15*(1-(0.385*((3/0.5)/(pi*sqrt(4*50/15)))^3))
Avaliando ... ...
Fe = 14.1736804712842
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
14173680.4712842 Pascal -->14.1736804712842 Megapascal (Verifique a conversão aqui)
RESPOSTA FINAL
14.1736804712842 14.17368 Megapascal <-- Tensão de compressão admissível da coluna
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Criado por Rudrani Tidke
Cummins College of Engineering for Women (CCEW), Pune
Rudrani Tidke criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!
Verificado por Alithea Fernandes
Don Bosco College of Engineering (DBCE), Goa
Alithea Fernandes verificou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

5 Cargas admissíveis de projeto para colunas de alumínio Calculadoras

Tensão de compressão admissível para colunas de alumínio dada a tensão de escoamento da coluna
Vai Tensão de compressão admissível da coluna = Tensão de escoamento da coluna*(1-(Constante K de liga de alumínio*((Comprimento Efetivo da Coluna/Raio de Giração da Coluna)/(pi*sqrt(Coeficiente de Fixação Final*Módulos de elasticidade/Tensão de escoamento da coluna)))^Constante de Alumínio))
Transição de longo para curto intervalo de coluna
Vai Razão de esbeltez da coluna = pi*(sqrt(Coeficiente de Fixação Final*Constante de Alumínio*Módulos de elasticidade/Tensão de escoamento da coluna))
Raio de giro da coluna dada a tensão de compressão admissível para colunas de alumínio
Vai Raio de Giração da Coluna = sqrt((Tensão de compressão admissível da coluna*Comprimento Efetivo da Coluna^2)/(Coeficiente de Fixação Final*(pi^2)*Módulos de elasticidade))
Comprimento da coluna dado a tensão de compressão admissível para colunas de alumínio
Vai Comprimento Efetivo da Coluna = sqrt((Coeficiente de Fixação Final*pi^2*Módulos de elasticidade)/(Tensão de compressão admissível da coluna/(Raio de Giração da Coluna)^2))
Tensão Compressiva Admissível para Colunas de Alumínio
Vai Tensão de compressão admissível da coluna = (Coeficiente de Fixação Final*pi^2*Módulos de elasticidade)/(Comprimento Efetivo da Coluna/Raio de Giração da Coluna)^2

Tensão de compressão admissível para colunas de alumínio dada a tensão de escoamento da coluna Fórmula

Tensão de compressão admissível da coluna = Tensão de escoamento da coluna*(1-(Constante K de liga de alumínio*((Comprimento Efetivo da Coluna/Raio de Giração da Coluna)/(pi*sqrt(Coeficiente de Fixação Final*Módulos de elasticidade/Tensão de escoamento da coluna)))^Constante de Alumínio))
Fe = Fce*(1-(K*((L/ρ)/(pi*sqrt(c*E/Fce)))^k))

O que são constantes materiais K, k

Constantes de material K, k

Defina Coeficiente de Fixação Final.

O coeficiente de fixação final é definido como a razão entre o momento em uma extremidade e o momento na mesma extremidade quando ambas as extremidades são idealmente fixas. c=2, ambas as extremidades articuladas. c=2,86, um articulado, o outro fixo. c=1,25 a 1,50, Antepara de contenção parcialmente fixada. c=4, ambas as extremidades fixas. c=1 um fixo, um livre.

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